具有优异成形性和涂覆特性的高强度冷轧钢板,由其制成的锌基金属镀钢板及制造方法
2020-01-08

具有优异成形性和涂覆特性的高强度冷轧钢板,由其制成的锌基金属镀钢板及制造方法

本发明涉及主要用作车体的结构组件和加固件的高强度冷轧钢板和高强度涂锌钢板,这些钢板具有优异的成形性和涂覆特性。这些钢板包含:0.01‑0.2重量%的碳(C)、0.01‑2重量%的硅(Si)、0.5‑4.0重量%的锰(Mn)、小于0.1重量%的磷(P)、小于0.03重量%的硫(S)、小于1.0重量%的可溶性铝(Sol.Al)、0.001‑0.1重量%的氮(N)、0.005‑1.0重量%的锑(Sb)、以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质。本发明还涉及涂锌钢板,以及这些钢板的制造方法。根据本发明可得到优秀的涂覆性质,且抗张强度大于490MPa。另一方面,确保其成形性,其TS*El平衡大于15,000。再者,可得到BH值大于80MPa的优秀的烘烤硬化特性。

此后,以l-10°c/秒的速率将如上所述连续退火的钢板冷却到600°c-720°c(初次冷却)。初次冷却步骤是为了通过确保铁素体和奥氏体中的平衡碳浓度而增加钢板的延展性和强度。当初次冷却的终止温度低于600°C或高于720°C时,难以获得本发明所需的钢材延展性和强度。因此,初次冷却的终止温度优选限于600°C-720°C范围内。

钢板的热浸镀锌优选在450°C_500°C的涂覆温度进行少于10秒钟。当涂覆温度低于450°C时,不能充分实现锌的涂覆。另一方面,当涂覆温度高于500°C时,可能会导致锌的过度涂覆。因此,涂覆温度优选限于450-500°C范围内。

如果需要,如上述制造的冷乳钢板可进行退火处理。

此外,当除上述涂覆特性之外还需要进一步改善成形性时,根据本发明的一种实施方式,优选控制氮的含量以满足以下一个或两个不等式:

本发明的发明人为了解决与加入大量的硅(Si)和锰(Mn)造成的表面缺陷有关的问题而进行了大量广泛而深入的研究和试验,结果是本发明的发明人发现,有可能通过加入适量的铺(Sb)而抑制氧化物在钢板表面的富集和粗糙化(coarsening)。也就是说,适当地加入锑(Sb)妨碍了氧化物迀移到晶界,从而显著降低了由于Si和Mn造成表面缺陷的可能性。因此,甚至在加入大量Si和Mn时也有可能确保优异的涂覆特性。

硫⑸:小于0.03%

硫(S)是钢板中存在的一种杂质元素,可能抑制钢材的延展性和可焊接性。因此,硫含量优选限于小于〇.03%范围内。

然后,在Ar3转变点至1000°C温度范围内进行厚钢板的热精乳。当热精乳温度低于Ar3转变点时,很可能导致耐热变形性的显著增加以及与制造工艺相关的问题。另一方面,当热精乳温度高于l〇〇〇°C时,有可能产生氧化物鳞状体(scales)过厚和钢板结构粗糙化的风险。因此,热精乳温度优选限于Ar3转变点至KKKTC范围内的温度。

此外,为了观察涂覆特性,将如上所述生产的连续退火钢板加热到460°C,热浸镀锌5秒,500°C合金化处理10秒,冷却到室温,然后用肉眼观察钢板是否被涂覆。

在本发明一种实施方式中,所述冷乳钢板还可包含至少一种选自下组的物质:

具有优异成形性和涂覆特性的高强度冷轧钢板,由其制成的锌基金属镀钢板及制造方法

本发明涉及主要用作车体的结构组件和加固件的高强度冷轧钢板和高强度涂锌钢板,这些钢板具有优异的成形性和涂覆特性。这些钢板包含:0.01-0.2重量%的碳(C)、0.01-2重量%的硅(Si)、0.5-4.0重量%的锰(Mn)、小于0.1重量%的磷(P)、小于0.03重量%的硫(S)、小于1.0重量%的可溶性铝(Sol.Al)、0.001-0.1重量%的氮(N)、0.005-1.0重量%的锑(Sb)、以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质。本发明还涉及涂锌钢板,以及这些钢板的制造方法。根据本发明可得到优秀的涂覆性质,且抗张强度大于490MPa。另一方面,确保其成形性,其TS*El平衡大于15,000。再者,可得到BH值大于80MPa的优秀的烘烤硬化特性。

<table><table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row>

另一方面,用不满足本发明组成范围的对比钢材(K-N)生产的对比材料(11-14)显示出不等式1的值小于10。gp,如图1所示,对比材料不能确保本发明所需的成形性,这可由TSxEl平衡(balance)小于15,000得到证明。此外,对比钢材是不添加Sb的钢材,含有少量Si和Mn的对比钢材12显示出优异的涂覆特性,而对比材料13和14由于加入了大量的Si和Mn而显示涂覆特性较差。

<table>发<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row>

实施例2

实施例2

<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row>

将具有如下表4所示钢材组成的厚钢板进行真空熔炼,在加热炉中以1150°C-12501:的再加热温度加热1小时,然后热轧和弯巻。热轧在85(TC-95(TC终止。弯巻温度设置为65(TC。然后,将热轧钢板进行酸洗并以50-70%的冷轧縮减比进行冷轧。在表5所示条件下对冷轧钢板进行连续退火、初次冷却和二次冷却。

<table>如表4-6所示,用满足本发明所述钢材组成的发明钢材(A-H)和本发明所述制造方法制造的发明材料(1-8)显示NM直大于0.2。g卩,如图2所示,发明材料可确保本发明所需的成形性和烘烤硬化特性,这一点可由N+值大于0.2时TSxEl平衡大于15,000和BH值大于80MPa得到证明。此外,发明材料显示出大于490MPa的抗张强度,如图3所示,可确保加入了锑(Sb)的具有优异涂覆特性的汽车钢板。虽然出于阐释的目的公开了本发明优选实施方式,但本领域技术人员将理解可能有各种改动、添加或替换,而不偏离如所附权利要求书公开的本发明范围和精神。